Ensayo no destructivo de ultrasonido

ENSAYO NO DESTRUCTIVO DE ULTRASONIDO

Indice
1. Objetivo
2. Desarrollo de la práctica
3. Bloque de calibración
4. Palpador Angular
5. Conclusiones
6. Bibliografía
7. Referencias y vinculos web
1. Objetivo
a. General
• Conocer una de las pruebas no destructivas realizadas a los materiales para detectar si el material es sano o presenta discontinuidades.
a. Particular
•Observar la realización de la prueba ultrasónica utilizando un palpador normal y un palpador angular
• Reconocer las características principales de los materiales a los cuales se les puede realizar una prueba ultrasónica.
• Reconocer el equipo a utilizar para realizar una prueba ultrasónica.
• Determinar las limitaciones y/o desventajas de la aplicación de una prueba ultrasónica.2. Desarrollo de la práctica
a. Introducción
El ultrasonido es una vibración mecánica con un rango mayor al audible por el oído humano que se transmite a través de un medio físico y es orientado, registrado y medido en Hertz con ayuda de un aparato creado para ese fin.
Rangos de sonido:
Infrasónica = 1 – 16 Hz
Sónica o audible = 16 Hz a 20 KHz
Ultrasónica = 20 KHz en adelante
Para laprueba de ultrasonido en materiales metálicos es de 0.2 a 25 MHz.
• Principios
• La impedancia acústica es la resistencia que oponen los materiales al paso de una onda ultrasónica.
• Ondas acústicas iguales a las ondas sónicas.
• Transmisión de energía entre partículas que propicia el oscilamiento.
• El número de oscilaciones son de acuerdo al tipo de onda que se trata.
•Se propagan en todos los medios elásticos donde exista fracciones de materia ( átomos o moléculas capaces de vibrar ).
• La vibración depende de la separación de las partículas.
• Aplicaciones
• Detección y caracterización de discontinuidades.
• Medición de espesores, extensión y grado de corrosión.
• Determinación de características físicas.
• Características deenlace entre materiales.
• Ventajas
• La prueba se efectúa mas rápidamente obteniendo resultados inmediatos.
• Se tiene mayor exactitud al determinar la posición de las discontinuidades internas; estimando sus dimensiones, orientación y naturaleza.
• Alta sensibilidad para detectar discontinuidades pequeñas.
• Alta capacidad de penetración, lo que permite localizardiscontinuidades a gran profundidad del material.
• Buena resolución que permite diferenciar dos discontinuidades próximas entre si.
• Solo requiere acceso por un lado del objeto a inspeccionar.
• No requiere de condiciones especiales de seguridad.
• Limitaciones
• Baja velocidad de inspección cuando se emplean métodos manuales.
• Requiere de personal con una buena preparacióntécnica y gran experiencia.
• Dificultad para inspeccionar piezas con geometría compleja, espesores muy delgados o de configuración irregular.
• Dificultad para detectar o evaluar discontinuidades cercanas a la superficie sobre la que se introduce el ultrasonido.
• Requiere de patrones de calibración y referencia.
• Es afectado por la estructura del material. ( tamaño de grano,tipo de material ).
• Alto costo del equipo.
• Se requiere de agente acoplante.
• Principios físicos
• Amplitud ( A ).- Es el desplazamiento máximo de una partícula desde su posición de cero.
• Frecuencia ( F ).- Se define como el numero de veces que ocurre un evento repetitivo ( ciclo ) por unidad de tiempo. Su unida Hertz.
• Longitud de onda (
λ ).- Es ladistancia ocupada por una onda completa y es igual a la distancia a través de la cual se mueve la onda por periodo de ciclo.
• Velocidad de propagación o velocidad acústica ( V ).- Es la velocidad de transmisión de la energía sonora a través de un medio.
• Impedancia acústica ( Z ).- Es la resistencia de un material a las vibraciones de las ondas ultrasónicas. Es el producto de la...